الليجنين هو مصدر مثالي للكربون بسبب محتوى الكربون العالي وهيكله العطري.وقد عززت الوعي المتزايد بالتنمية المستدامة وحماية البيئة الاهتمام بتطبيق مواد الكربون المتجددة المشتقة من كتلة الحيوية من الليجنين في مجال الطاقةمع زيادة الطلب على مواد تخزين الطاقة الخضراء عالية الأداء، تظهر مواد الكربون الليغنيونية آفاق تطبيق كبيرة.لقد أعد الناس الكثير من مواد الكربون من الليجنين بطرق مختلفةومع ذلك، فإن صلابة أفلام الألياف النانوية الكربونية المشتقة من الليجنين والأفلام المركبة الكربونية البيولوجية ضعيفة، مما يحد من تطبيقها في البطاريات المرنة عالية الأداء.
لحل المشاكل المذكورة أعلاه، اقترح فريق الأكاديمي تشو ميفانغ من جامعة دونغهوا طريقة بسيطة لخلق أفلام CNT مرنة من الليجنين على نطاق واسع:باستخدام ترسب البخار الكيميائي الحفاز العائم لتوليف أفلام CNT ذات صلابة عالية وموصلية كهربائيةيمكن استخدام أفلام CNT المرنة بشكل مباشر كأقطاب كهربائية ، وتجنب المربعات الإضافية والكربون الموصل ، مما يساعد على زيادة كثافة الطاقة في البطارية.هذه الخصائص تجعل أفلام CNT مناسبة لتصنيع مواد جسم مرنة لبطاريات Li-S، في حين أن مرونتهم العالية تجعلهم مواد كهربائية مثالية للبطاريات المنسدلة الناعمة.هذا العمل هو واحد من أحدث التطورات في مجال تحويل الكتلة الحيوية المتجددة ذات القيمة العالية من قبل فريق الأكاديمي ميفانغ تشوفي السنوات القليلة الماضية، استجابة "استراتيجية الكربون الثنائي" الوطنية لتحسين استخدام موارد الكتلة الحيوية،كما اقترح الفريق استراتيجية جديدة لاستخدام طريقة FCCVD لإعداد ألياف أنابيب الكربون النانوية المشتقة من الكتلة الحيويةيمكن أن تصل قوة السحب والموصلات لألياف أنابيب الكربون النانوية المعدة بهذه الطريقة إلى 1.33GPa و 1.19 × 105S m-1 على التوالي.وهو أعلى من نسبة الألياف الكربونية المشتقة من الكتلة الحيوية الحالية (Nat.Commun., 2022, 13 ((1): يمكن توسيع هذه الطريقة أيضاً إلى الكتلة الحيوية الأخرى (الطاقة الخضراء والبيئة، 2023, 8 ((6): 1711-1718.).من أجل توسيع طريقة معالجة الليجنين وخفض تكلفة استخدام ألياف الكربونكما طور الفريق شعيرات الألياف الكربونية منخفضة التكلفة وذات التوصيل العالي القائمة على الليجنين والتي يمكن تصنيعها على نطاق واسع باستخدام عمليات تنفيس الذوبان وتكنولوجيا الكربونوتستخدم في مجالات أجهزة الاستشعار، المواد التحفيزية والطاقة الجديدة (Int.J. Biol. Macromol. ، 2022). 216:388-396. أفق المواد ، 2023, DOI: 10.1039/D3MH01027A).